延长使用过的涡轮增压器压缩机叶轮的使用寿命的方法
阅读：952发布：2023-02-11
专利汇可以提供延长使用过的涡轮增压器压缩机叶轮的使用寿命的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种用于更新具有损伤表面的使用过的金属质的 压缩机 叶轮 (14)的方法。该方法大体上包括对该使用过的压缩机叶轮(14)检查疲劳裂纹的步骤，和如果未出现超过预定长度的疲劳裂纹则通过冲击来更新该使用过的压缩机叶轮(14)的步骤。检查过程包括对该使用过的压缩机叶轮(14)进行非破坏性的检查，以检测出比大体上将落在随着冲击产生的压应 力 区域内的那些裂纹更大的裂纹。，下面是延长使用过的涡轮增压器压缩机叶轮的使用寿命的方法专利的具体信息内容。
1.一种用于更新使用过的金属质的压缩机叶轮(14)的方法，所述压缩机叶轮(14)具有轮毂(22)和叶片(24)，所述叶片(24)从所述轮毂(22)向外辐射延伸并沿着叶片根部(26)附接至所述轮毂(22)，所述轮毂(22)具有弯曲的正面(28)和弯曲的背面(30)，所述叶片(24)附装在所述正面(28)上，所述方法包括以下步骤：
对使用过的压缩机叶轮(14)检查疲劳裂纹；和
如果检测到超过预定长度的疲劳裂纹，则丢弃所述使用过的压缩机叶轮(14)；但是如果没有检测到这种疲劳裂纹，则通过冲击所述使用过的压缩机叶轮(14)的经受最大疲劳载荷的区域来更新所述使用过的压缩机叶轮(14)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
检查步骤包括使用超声波检查来检查所述背面(30)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
检查步骤包括使用涡流检测来检查所述叶片根部(26)。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，预定长度是约200微米。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，预定长度是约100微米。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，预定长度是0微米。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述使用过的压缩机叶轮(14)的经受最大疲劳载荷的区域包括所述背面(30)和所述叶片根部(26)。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，检查步骤包括对所述使用过的压缩机叶轮(14)进行非破坏性的检查，以检测出比大体上将落在冲击期间产生的压应力区域内的那些裂纹更大的裂纹。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，如果检测到长度比大体上将落在随着冲击产生的压应力区域内的疲劳裂纹更大的疲劳裂纹，则所述使用过的压缩机叶轮(14)被丢弃。
10.一种使用过的涡轮增压器压缩机叶轮(14)，其具有按照权利要求1所述的方法被更新后的表面。
延长使用过的涡轮增压器压缩机叶轮的使用寿命的方法
技术领域
背景技术
[0003] 典型的涡轮增压器包括涡轮机叶轮，该涡轮机叶轮通过可转动的轴连接至压缩机叶轮。热的发动机废气为涡轮机叶轮提供动力(使之转动)，涡轮机叶轮驱动压缩机叶轮。压缩机叶轮吸入相对冷的环境空气，并在该环境空气进入发动机进气歧管之前压缩该环境空气。
[0004] 压缩机叶轮以非常高的速度运行，在一些重型载重车中使用的大型涡轮增压器中常常高达90,000转每分钟，而在汽车中高达250,000转每分钟。随着时间的推移，压缩机叶轮可能由于高速度或高循环(开关)速率/频率而经受疲劳失效。用新的压缩机叶轮更换压缩机叶轮是昂贵的。
[0006] 迄今为止未知的是延长使用过的压缩机叶轮的使用寿命的方法，该方法包括检查步骤和更新步骤，其中，检查步骤包括对使用过的压缩机叶轮进行非破坏性的检查，以检测出比大体上将落在随着冲击(peening，弹射，喷射锤击)产生的压应力区域内的那些裂纹更大的裂纹，以识别出等候更新的使用过的压缩机叶轮；更新步骤包括实施冲击，以在压缩机叶轮的经受最大疲劳载荷的那些表面区域中施加残余压应力。
发明内容
[0007] 因此，提供一种用于延长金属质的压缩机叶轮(例如使用过的涡轮增压器压缩机叶轮)的使用寿命的方法将会是有益的，从而压缩机叶轮可以再被投入使用。
[0008] 本发明的另一目的是提供检查和更新使用过的压缩机叶轮的方法，其中，检查步骤包括对使用过的压缩机叶轮进行非破坏性的检查，以检测出比大体上将落在随着冲击产生的压应力区域内的那些裂纹更大的裂纹，以识别出等候更新的使用过的压缩机叶轮；更新步骤包括实施冲击，以在压缩机叶轮的经受最大疲劳载荷的那些表面区域中施加残余压应力。
[0009] 本发明的再一个目的是提供一种已经按照本文所述方法更新过的使用过的涡轮增压器压缩机叶轮。
[0010] 按照本发明的一方面，提供了一种用于延长具有损伤的表面或下层表面的使用过的涡轮增压器压缩机叶轮的使用寿命的方法。该方法大体上包括：对使用过的压缩机叶轮检查诸如是疲劳裂纹的材料不连续性、和是否不存在疲劳裂纹、或疲劳裂纹虽然存在但是不大于规定长度的步骤；例如通过喷丸处理来更新使用过的压缩机叶轮的步骤。
[0011] 检查步骤可以使用诸如是超声波检查和/或涡流检测的非破坏性的技术完成。检查步骤优选地包括使用超声波检查来检查压缩机叶轮的背面和使用涡流检测来检查叶片根部附近的压缩机叶轮的正面，以检查出超过预定长度的疲劳裂纹。
[0012] 在本发明的一实施例中，如果检测到的疲劳裂纹的长度超过约200微米，则压缩机叶轮被丢弃。在另一实施例中，如果检测到的疲劳裂纹的长度超过约100微米，则压缩机叶轮被丢弃。在再一实施例中，如果检测到任何疲劳裂纹，则压缩机叶轮被丢弃。
[0013] 如果压缩机叶轮在检查步骤期间满足可更新性的预定标准，则该压缩机叶轮等候更新。在更新步骤期间，可以使用冲击向压缩机叶轮施加一层残余压应力以延长其使用寿命。然后可以恢复压缩机叶轮在涡轮增压器中的使用。
[0014] 本发明还描述和要求保护一种具有按照本文所述方法更新后的表面的使用过的涡轮增压器压缩机叶轮。使用过的涡轮增压器压缩机叶轮包括轮毂和叶片，该叶片从该轮毂向外辐射延伸并沿着叶片根部附接在该轮毂上。该轮毂具有弯曲的正面和弯曲的背面,叶片附装在该正面上。已经对叶片根部和背面进行了检查以检查疲劳裂纹，并且通过冲击对叶片根部和背面进行了更新。附图说明
[0015] 图1是包括压缩机叶轮的一种典型的涡轮增压器的主要部件的透视图。
[0016] 图2是如图1中所示的传统的涡轮增压器压缩机叶轮的透视图。
[0017] 图3是图2的涡轮增压器压缩机叶轮的侧面正视图。
[0018] 图4是根据本发明的检查和更新使用过的涡轮增压器压缩机叶轮的方法的图表。
[0019] 图5是可以根据本发明用于检测压缩机叶轮背面中的疲劳裂纹的表面声波装置的示意图。
[0020] 图6是可以根据本发明用于检测压缩机叶轮背面中的疲劳裂纹的剪波装置的示意图。
[0021] 图7是在叶片根部附近经受涡流检测的压缩机叶轮的透视图。
[0022] 图8是在喷丸处理之前和之后在使用过的压缩机叶轮中的径向应力随着深度变化的曲线图。
具体实施方式
[0023] 虽然本发明可以实现为多种形式，但是在图中示出并将在本文中详细描述一个或多个实施例，并且应当理解，本公开应被认为是对本发明的原理的示例性说明，而不意在将本发明限制于所示实施例。
[0024] 在下文的描述中使用下面的术语：
[0025] “材料不连续性”可以指疲劳裂纹、断裂、划痕、凹痕、弯折和位于物体的压应力区域中的其它类型的损伤,典型地是在物体的表面上或表面附近。
[0026] “更新”可以指在物体中给予压应力以提高抗疲劳能力的任何适当的方式，包括诸如通过喷丸处理进行的冲击和诸如通过辗压抛光进行的压力抛光操作。
[0027] 涡轮增压器运行
[0028] 如图1中所示，典型的涡轮增压器10包括涡轮机叶轮12，该涡轮机叶轮12通过可转动的轴16连接至压缩机叶轮14。涡轮机叶轮12容纳在涡轮机壳体18中，压缩机叶轮14容纳在压缩机壳体20中。位于涡轮机壳体18和压缩机壳体20之间的中央壳体(未示出)容纳可转动的轴16。
[0029] 在运行期间，热的发动机废气在作为涡轮机废气离开涡轮机壳体18之前使涡轮机叶轮12旋转。涡轮机叶轮12的旋转驱动可转动的轴16，可转动的轴16驱动压缩机叶轮14。旋转的压缩机叶轮14吸入相对冷的环境空气，并将压缩后的空气排入发动机进气歧管(未示出)中，大大增加了容积效率，使其超过自然吸气式发动机的容积效率。
[0030] 压缩机叶轮以非常高的速度运行，在一些重型载重车中使用的大型涡轮增压器中高达90,000转每分钟，在汽车中高达250,000转每分钟。随着时间的推移，压缩机叶轮可能由于高速度或高循环(开关)速率/频率而经受疲劳失效。用新的压缩机叶轮更换压缩机叶轮是昂贵的。本发明满足了对于一种提高涡轮增压器压缩机叶轮的使用寿命、从而使得可以重复利用压缩机叶轮的方法的需要。
[0031] 压缩机叶轮
[0032] 图2是候选用于本文描述和要求保护的更新过程的典型的压缩机叶轮14的透视图。图3是类似的压缩机叶轮14的侧视图。如上所述，压缩机叶轮14在压缩机壳体20中运行，并被安装在由涡轮机叶轮12驱动的轴16上。压缩机叶轮14围绕轴线(A)响应于轴16的旋转而旋转。
[0033] 压缩机叶轮14包括钟形的中央轮毂22和叶片24，该中央轮毂22可安装至旋转轴16，该叶片24从轮毂22向外辐射延伸并沿着叶片根部26附接至轮毂22。在所示实施例中，叶片24以一定角度从轮毂22延伸出，从而各叶片24的一侧限定了相对于轮毂22的锐角，而另一侧限定了相对于轮毂22的钝角。
[0034] 轮毂22具有正面28和平滑的弯曲的背面30，叶片24附装在该正面28上。轮毂22从前平面(F)延伸至背平面(B)。轮毂22可以包括前轮毂延伸部32和后轮毂延伸部34，该前轮毂延伸部32从正面28向前轴向地延伸并在前平面(F)处结束，后轮毂延伸部34从背面30向后轴向地延伸并在背平面(B)处结束。轮毂22限定了可以延伸穿过轮毂22的全部长度或仅部分地穿过轮毂22(如图3所示)的孔36。压缩机叶轮14被设计成关于中心轴线(A)对称。
[0035] 典型的压缩机叶轮可以具有介于约100毫米(mm)和约150mm之间(大约4至6英寸)的总外直径，但是本发明可以用于该尺寸范围以外的金属压缩机叶轮上。
[0037] 典型地，压缩机叶轮14的处于最大应力下的部分是弯曲的背面30，这也是疲劳失效发生最多的地方。另外，叶片根部26也可能容易受到应力和疲劳失效的影响。压缩机叶轮14的这些和其它区域可以根据本文所述的过程得到更新。
[0038] 假设早期疲劳裂纹趋向于在背面30上或在叶片根部26处形成。在非破坏性检查(NDE)下，对早期疲劳裂纹的指示可以非常小，长度在100微米(0.1mm)或更小的数量级上，并且由于叶轮中的一些冶金方面的不连续性，其主要在背面30上(在表面上或在表面附近)形成。
[0039] 在以前，检测到任何裂纹、特别是长度超过200微米的裂纹将会导致使用过的压缩机叶轮被丢弃。本发明允许在高达且长度范围包括100-200微米的微断裂的情况下再利用使用过的压缩机叶轮。
[0040] 方法
[0041] 在图4中所示的本发明的实施例中，方法40大体上包括如下文详细说明的检查步骤42和更新步骤48。检查步骤42之前可以是各种可选的清洁和视觉检查操作。
[0042] I.检查步骤
[0043] 检查步骤42包括检查使用过的压缩机叶轮14的疲劳裂纹或微断裂形式的损伤，优选地通过超声波检查(UI)和/或涡流检测进行。UI是用于检测压缩机叶轮背面30中的裂纹的优选的方法，而涡流检测是用于检测压缩机叶轮正面28中的沿着压缩机叶轮叶片根部26的裂纹的优选的方法。
[0044] UI是检测目标物体中的缺陷的非破坏性的基于声学的方法。UI使用高频声能进行检查和进行测量。UI可以用于缺陷检测和评价、尺寸测量、材料特性表达和其它功能。当使用UI时，操作者将声束对准目标物体，通过比较回声图形和参考标准可以检测目标物体中的缺陷。大约垂直于声束的表面裂纹或表面下裂纹可以引起回声。通过增加声波的频率可以增加回声图形的分辨率，从而使操作者能够检测出更小的裂纹。申请人已经发现，UI可以用于使用过的压缩机叶轮，以检测长度小至200微米以及可能是100微米或更小的早期的疲劳裂纹。
[0045] 为了进行UI，探针以100微米的增量移动横穿压缩机叶轮14的表面，更特别地横穿背面30的表面。如果指示出裂纹，则操作者记下该指示中包括多少像素。最小的裂纹可以仅具有一个像素，对应于100微米的裂纹。裂纹的实际尺寸被假设成接近于测量值。换句话说，基于检测到的超声波指示的量级来估计裂纹的尺寸。减小探针移动增量可以提高检测小裂纹的可能性和尺寸精确度，但是将显著地增加总的检查时间。
[0046] 本发明可以使用至少两种UI技术：表面声波(SAW)检查和剪波(SW)检查。优选剪波(SW)检查，因为通常(1)其对于小裂纹显示出了高的对比度，(2)其可以检测压缩机叶轮中的更深的缺陷，(3)其对于叶轮的几何变化不太敏感，和(4)较易于进行该检查。
[0047] 表面声波(SAW)检查
[0048] 图5是可以根据本发明用于检测压缩机叶轮背面30中的疲劳裂纹的表面声波装置52的示意图。对于SAW检查，操作者把球形聚焦的SAW换能器54(声波发生器)耦合至目标物体，例如通过将换能器54和目标物体(压缩机叶轮14)两者都浸入诸如水56的载声介质中。换能器54产生超声波(W)，并将其引导至目标物体以在目标表面处产生SAW。在目标表面处短距离传播之后，该SAW由换能器54接收。一个SAW波长内的表面裂纹或表面下裂纹将阻断SAW的传播并由此被检测到。使用球形聚焦的换能器使得操作者能够检测到目标表面中的任何取向的裂纹。
[0049] 当目标物体是使用过的压缩机叶轮14时，压缩机叶轮14可以由安装在旋转转盘(未示出)上的卡盘58保持，并定位成使得压缩机叶轮背面30朝上。压缩机叶轮14可以围绕其轴线(A)相对于换能器54旋转，从而允许操作者检查背面30表面上的8mm宽的周边圆环。换能器54然后可以被移动到下一位置并检查新的8mm宽的圆环。
[0050] 当进行SAW检查时，换能器54的轴线理想地应当垂直于目标的表面，且换能器54和目标表面之间的距离理想地应当保持恒定。由于压缩机叶轮具有弯曲的背表面，因此在整个检查过程中，换能器54的取向和位置理想地应当相对于表面曲率的变化连续不断地被调整。这可以通过使用具有自动轮廓跟踪特征的高级超声扫描系统实现。为使用更简单的系统进行该检查过程，操作者可以针对垂直于压缩机叶轮14的轴向(A)的每个大约8mm固定探针的轴线。
[0051] 例如，当开始检查时，操作者可以将换能器54定位成相对于压缩机叶轮背面30呈第一角度(“角度1”)，以便检查压缩机叶轮背面30的第一环形区域，即，垂直于轴向(A)的8mm宽的环形区域。在该检查期间，叶轮14旋转，换能器54垂直于轴向(A)移动。在检查第一环形区域之后，操作者将换能器54的轴线改变至第二角度(“角度2”)，以检查下一个环形区域(“区域2”)。
[0052] 一般而言，SAW方法不能检测比表面声波的一个波长更深的裂纹，因为表面声波在深度方向上迅速衰减。例如，在铝质目标物体中，当使用50MHz换能器时，一个波长对应于约60微米。当使用15MHz表面波换能器时，一个波长对应于约200微米。降低频率将增加SAW的穿透深度，但是减小了对小裂纹的检测灵敏度。
[0053] 剪波(SW)检查
[0054] 图6是可以根据本发明用于检测使用过的压缩机叶轮14中的疲劳裂纹的剪波装置60的示意图。像SAW检查装置一样，SW装置60包括被浸入到诸如水56的载声介质中的换能器62和目标物体。在剪波检查中，操作者将换能器62以一定入射角对准目标部分。该入射角被设定成使得目标中的被折射的剪波几乎平行于目标表面进行传播，使得其对于几乎垂直于目标表面的表面裂纹或近表面裂纹非常灵敏。例如，在铝质目标和水耦合介质中，入射角是约28.6°。
[0055] 当目标物体是使用过的压缩机叶轮14时，压缩机叶轮14可以保持固定，而换能器62被移动，覆盖长度约为30mm的区域。近似垂直于超声波(W)的表面裂纹或表面下裂纹(C)将导致回声并因此被检测到。剪波方法总体上能够比表面声波方法检测更深的裂纹。
所用的换能器是球形聚焦的，并且可以产生和检测相对于换能器的中心轴线而言具有轻微不同取向的超声波的频谱。这允许检测表面裂纹和表面下裂纹以及取向不理想的裂纹。剪波方法只可以相对于换能器62在一个主要取向上检测裂纹。然而，可以预期，背面30上的大部分疲劳裂纹都将由于压缩机叶轮的装载方式而垂直于压缩机叶轮轴线(A)取向，从而换能器62可以相应地进行取向。
所用的换能器是球形聚焦的，并且可以产生和检测相对于换能器的中心轴线而言具有轻微不同取向的超声波的频谱。这允许检测表面裂纹和表面下裂纹以及取向不理想的裂纹。剪波方法只可以相对于换能器62在一个主要取向上检测裂纹。然而，可以预期，背面30上的大部分疲劳裂纹都将由于压缩机叶轮的装载方式而垂直于压缩机叶轮轴线(A)取向，从而换能器62可以相应地进行取向。
[0056] 与SAW检测相似，由于压缩机叶轮具有弯曲的背表面，因此在整个检查过程中，换能器62的取向和位置理想地应当相对于表面曲率的变化连续不断地被调整。这可以通过使用具有轮廓跟踪特征的高级超声扫描系统实现。剪波方法对几何变化的灵敏度比SAW方法小。为使用更简单的系统进行SW检查，操作者可以针对垂直于压缩机叶轮14的轴向(A)的大约30mm固定探针的轴线。
[0057] SAW与SW的比较
[0058] 下表比较了SAW和SW：
[0059]
[0060] 剪波(SW)检查与SAW检查相比具有多个优点。例如，SW检查使用对频率、元件直径和焦距具有多种选择的标准换能器。该换能器的成本也相对较低并且通常容易得到。相比之下，SAW方法中使用的换能器通常是专门的、体积大且昂贵。第二，SAW检查方法要求换能器布置成非常靠近目标表面，而在SW检查中，换能器可以布置得更远离一些，使得更容易部署和实施检查。第三，由剪波(SW)检查得到的超声波图像具有更高的对比度，因此SW检查比SAW检查更能够显示更小的缺陷。SW检查相比于SAW检查还可以检测更深的裂纹。另外，由于SW检查对目标的几何变化更不灵敏并且换能器更紧凑，因此它相比于SAW检查可以覆盖目标表面中的更宽的区域。但是，SAW检查可以在目标表面中沿任何取向检测裂纹，而SW检查只对大体上垂直于声束的裂纹敏感。
[0061] 涡流检测
[0062] 如上所述，由于叶片根部几何结构的相对复杂性，涡流检测是用于检测压缩机叶轮正面28上沿着叶片根部26的裂纹的优选方法。在涡流检测中，使用涡流探针在导电的目标中引入电磁场。诸如裂纹的材料不连续性将干扰电磁场的流动，而这些干扰通过感应改变了涡流探针的阻抗。涡流检测可以用于检测目标表面中或附近的裂纹，并且可以用于具有复杂几何结构的目标上，例如用在使用过的压缩机叶轮的叶片根部区域上。
[0063] 如图7中所示，涡流检测可以手动完成，即，通过操作者(O)握持涡流探针66完成。探针66沿着叶片根部26引导，以检测非常小的裂纹。
[0064] 重新参考图4，在完成检查步骤42后，操作者确定是否出现了疲劳裂纹以及如果出现，它们是否比可更新性所要求的最大允许长度更长(步骤44)。如果出现了超过某一尺寸的疲劳裂纹，则压缩机叶轮被丢弃，且必须购买新的压缩机叶轮，如图表中步骤46所示。
[0065] 在本发明的一实施例中，如果检测到的疲劳裂纹的长度超过约200微米，则压缩机叶轮被丢弃。在另一实施例中，如果检测到的疲劳裂纹的长度超过约100微米，则压缩机叶轮被丢弃。在再一实施例中，如果检测到任何疲劳裂纹，则压缩机叶轮被丢弃。
[0066] II.更新步骤
[0067] 如果压缩机叶轮在检查步骤中满足上文所述的可更新性的选定标准，例如(仅举例来说)没有出现疲劳裂纹，则使用过的该压缩机叶轮等候更新。在更新步骤48期间，可以使用冲击向压缩机叶轮施加一层残余压应力以延长其使用寿命，从而该压缩机叶轮可以再被投入使用。压缩机叶轮然后可以在涡轮增压器中再被投入使用，如步骤50所示。
[0068] 更新步骤48大体上包括冲击压缩机叶轮14的经受最大疲劳载荷的那些表面区域，以在这些区域上施加残余压应力，这些区域例如是背面30和正面(叶片侧)28、特别是叶片根部26附近。可以使用任何适当的冲击方法，包括喷丸处理和激光喷丸。如果使用喷丸处理，则可以使用任何适当的介质完成，包括钢丸、玻璃珠和陶瓷珠。可选择地，可以使用其它方式来施加压应力，包括诸如辗压抛光的压力抛光。
[0069] 图8示出了在喷丸处理之前和之后，使用过的压缩机叶轮的抽样径向应力测量值随着深度的变化。深度(以微米计)在x轴上示出，径向应力(以千磅每平方英寸计，1ksi＝1000psi)在y轴上示出。负的径向应力读数表示残余压应力，其对于使用寿命是有益的。正的径向应力读数表示残余拉应力，其对于使用寿命是有害的。如图中所示，残余压应力在冲击之后更强且更深。例如，在喷丸处理之后，残余压应力的区域(又称为压应力区域)的深度是约120微米，而相比之下，在喷丸处理之前仅是约45微米。因此，长度大于约200微米或甚至100微米的裂纹或其它材料不连续性可以在受压区域下面延伸，并且因此对压缩机叶轮的使用寿命是有害的。因此，当没有检测到疲劳裂纹时，本文的延长使用过的压缩机叶轮的使用寿命的方法是最适合的，但是当已经检测到长度不超过100微米或甚至可能不超过200微米的裂纹时，该方法仍然可以是有用的。
[0070] 工业适用性
[0071] 已经描述了一种对使用过的涡轮增压器压缩机叶轮废物利用从而使其可以被再使用的方法。被废物利用的涡轮增压器压缩机叶轮的再使用具有通过延长压缩机叶轮的寿命来降低操作者成本的潜力。本文描述的技术具有一般适用性，但是特别适用于锻造的铝质压缩机叶轮。铸造叶轮可能花费约$50，而锻造的铝质叶轮可能花费$800-1000。使其使用寿命增加一倍可能会使得其相比于铸造叶轮更具竞争力。
[0072] 因此，已经描述了一种用于检查和更新使用过的压缩机叶轮的过程。检查步骤包括对压缩机叶轮进行非破坏性的检查，以检测出比大体上将落在随着冲击产生的压应力区域内的那些疲劳裂纹更大的疲劳裂纹，以识别出等候更新的使用过的压缩机叶轮；更新步骤包括实施冲击，以在压缩机叶轮的经受最大疲劳载荷的那些表面区域中施加残余压应力。本发明已经以结合了更新过程的能力(即，在使用过的压缩机叶轮中,操作者可以施加残余压应力的深度)的非破坏性评价推动了现有技术。
[0073] 本发明的方法使得更新后的表面具有令人惊奇的热稳定性。由于压缩机叶轮的高的使用温度，该领域的技术人员可能期望由冲击产生的应力随着时间推移而降低或释放。然而，这种热释放将随着时间推移而发生，应当相信，其以足够慢的速率发生，从而冲击仍然有用地增加了使用寿命。
[0074] 经济性
[0075] 本发明可以节省时间和金钱。新的锻造的压缩机叶轮可能花费约$800至$1200，并且具有约10,000个小时的平均寿命。在涡轮增压器被停止使用的任何时候，即使是为了解决与压缩机叶轮无关的问题，压缩机叶轮都被更换。例如，如果是压缩机壳体的结构问题要求该壳体在4,000个使用小时之后被修理，则压缩机叶轮典型地被更换，即使其从技术上而言可以再使用6,000个小时之后才需要更换。如图4中所示更新使用过的涡轮增压器压缩机叶轮，这使得可以在其最初使用寿命期间的任何时候使其寿命再延长10,000个小时。
[0076] 应当理解，上述本发明的实施例只是用于说明本发明的原理的特定示例。应考虑本发明的变型和替换实施例，其不背离本发明的由前述内容和随附权利要求所限定的范围。权利要求意在覆盖所有这些落于其范围内的变型和替换实施例。
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